备战高考化学备考之认识有机化合物压轴突破训练∶培优篇及详细答案

1、备战高考化学备考之认识有机化合物压轴突破训练培优篇及详细答案一、 认识有机化合物练习题（含详细答案解析）1(1)的系统名称是_；的系统名称为_。(2)2， 4-二甲基 -3-乙基戊烷的结构简式是_， 1mol 该烃完全燃烧生成二氧化碳和水，需消耗氧气 _mol 。(3)键线式表示的物质的结构简式是_。【答案】 3， 4-二甲基辛烷1， 2， 3-三甲苯14molCH3CH2CH=CH2【解析】【分析】(1)命名烷烃时，先确定主链碳原子为8 个，然后从靠近第一个取代基的左端开始编号，最后按取代基位次取代基名称 烷烃名称的次序命名。命名苯的同系物时，可以按顺时针编号，也可以按逆时针编号，但需体现位

2、次和最小。(2)书写 2，4-二甲基 -3-乙基戊烷的结构简式时，先写主链碳原子，再编号，再写取代基，最后按碳呈四价的原则补齐氢原子，1mol 该烃耗氧量，可利用公式3n1 进行计算。2(3)键线式中，拐点、两个端点都是碳原子，再确定碳原子间的单、双键，最后依据碳呈四价的原则补齐氢原子，即得结构简式。【详解】(1)主链碳原子有8 个，为辛烷，从左端开始编号，最后按取代基位次 取代基名称 烷烃名称的次序命名，其名称为3， 4-二甲基辛烷。命名时，三个 -CH3 在 1、 2、 3 位次上，其名称为1， 2，3-三甲苯。答案为： 3， 4-二甲基辛烷；1，2， 3-三甲苯；(2)书写 2，4-二甲

3、基 -3-乙基戊烷的结构简式时，主链有5 个碳原子，再从左往右编号，据位次再写取代基，补齐氢原子，得出结构简式为； 1mol 该烃耗氧量为391mol=14mol 。答案为：； 14mol ；2(3)键线式中，共有 4 个碳原子，其中1， 2-碳原子间含有1 个双键，结构简式为CH3CH2 CH=CH2。答案为： CH3CH2CH=CH2。【点睛】给有机物命名，确定主链时，在一条横线上的碳原子数不一定最多，应将横线上碳、取代基上碳综合考虑，若不注意这一点，就会认为的主链碳原子为7个，从而出现选主链错误。2 按要求完成下列各题。(1)从下列物质中选择对应类型的物质的序号填空。 CH3OCH3 H

4、COOCH2CH3 CH3COCH3 CH3CHOA 属于羧酸的是 _； (填序号，下同 )B 属于酯的是 _ ；C 属于醇的是 _ ；D 属于酮的是 _。(2)下列各组物质： O2 和 O3 ；乙醇和甲醚；淀粉和纤维素；苯和甲苯；和；和； CH3 2 2CH NO 和A互为同系物的是_； (填序号，下同 )B互为同分异构体的是_；C属于同一种物质的是 _；D 互为同素异形体的是 _。(3)为了测定芳香烃A 的结构，做如下实验：将 9.2g 该芳香烃A 完全燃烧，生成标况下15.68L CO2 和 7.2gH2O；用质谱仪测定其相对分子质量，得如图所示的质谱图，由图可知该分子的相对分子质量是_

5、，有机物 A 的分子式为 _。用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰，且四个峰的面积之比是1 2 2 3，则该有机物 A 的结构简式为 _。【答案】92C H78【解析】【分析】(1)A. 属于羧酸的是含有-COOH 的有机物；B. 属于酯的是含有-COO- 的有机物；C. 属于醇的是含有-OH( 不与苯环直接相连)的有机物；D. 属于酮的是含有-CO-的有机物。(2)下列各组物质：A互为同系物的是官能团种类和数目分别相同的有机物；B互为同分异构体的是分子式相同但结构不同的有机物；C属于同一种物质的是分子式相同、结构也相同的有机物；D. 互为同素异形体的是同种元素组成的不同性质的单质。(3)从质谱

6、图中可提取该有机物的相对分子质量为92；由“将 9.2g 该芳香烃 A 完全燃烧，生成标况下 15.68L CO2 和 7.2gH2O”，可计算出该有机物的分子式；由“用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰，且四个峰的面积之比是1 2 2 3”，可确定该有机物A 的结构简式。【详解】(1)A. 属于羧酸的是含有-COOH 的有机物；B. 属于酯的是含有-COO- 的有机物；C. 属于醇的是含有-OH( 不与苯环直接相连)的有机物；D. 属于酮的是含有-CO-的有机物。答案为：；(2)下列各组物质：A互为同系物的是官能团种类和数目分别相同的有机物；B互为同分异构体的是分子式相同但结构不同的有机物和；

7、C属于同一种物质的是分子式相同、结构也相同的有机物；D. 互为同素异形体的是同种元素组成的不同性质的单质。答案为：；9.2g=0.1mol215.68L=0.7mol27.2g。(3)n(有机物 )=， n(CO )=22.4L/mol， n(H O)=0.4mol92g/mol18g/mol即 0.1mol 有机物 +xO20.7molCO2+0.4molH 2O，从而得出 1mol 有机物+10xO27molCO2 +4molH2O，有机物 A 的分子式为C7H8。“用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰，且四个峰的面积之比是1 2 2 3”，则表明该有机物 A 的分子内有4 种氢原子，且个数

8、比为1 2 2 3，由此可得结构简式为。答案为： 92； C7H8；。【点睛】如果我们先利用信息“将9.2g 该芳香烃 A 完全燃烧，生成标况下15.68L CO2 和7.2gH2O”，可求出该有机物的最简式为C7H8，然后再利用相对分子质量92，可确定分子式为 C7H8；如果先利用相对分子质量92，再利用 “将 9.2g 该芳香烃 A 完全燃烧，生成标况下 15.68L CO2 和 7.2gH2O”，可直接求出分子式，显然后一方法更简洁。3 下列各组有机物中，其一氯代物的数目不相等的是（）A正戊烷和正己烷B新戊烷和C甲烷和乙烷D丙烷和【答案】B【解析】【分析】【详解】A正戊烷（）一氯代物同分

9、异构体有3 种：、；正己烷（）一氯代物有3 种：B新戊烷（、）一氯代物有、1 种：， A 不符合题意；，一氯代物有2 种：、， B 符合题意；C CH4 一氯代物有1 种： CH3Cl， CH3CH3 一氯代物有1 种：CH3CH2Cl， C 不符合题意；D丙烷一氯代物有2 种：、，一氯代物有2 种：、， D 不符合题意；故选 B。4 下列说法正确的是（）A CH4 的二氯代物只有一种，此事实可说明CH4 为正四面体结构B光照条件下，1 mol甲烷和氯气完全取代需要2 mol氯气C C6H14 的同分异构体有4 种D正戊烷和异戊烷属于同系物【答案】 A【解析】【分析】【详解】A. 若甲烷是平面

10、正方形的平面结构，甲烷的二氯代物结构有两种，甲烷的二氯代物只有一种可以证明甲烷不是平面正方形，而是正四面体结构，A 项正确；B. 1molCH 含有 4molH ，全部被取代需要 4molCl2， B 项错误；4C. 有 5 种，分别是已烷， 2-甲基戊烷，3-甲基戊烷，2， 2-二甲基丁烷，2， 3-二甲基丁烷， C 项错误；D. 正戊烷与异戊烷是同分异构体，D 项错误；答案选 A 。5 已知苯可以进行如下转化：下列叙述正确的是A用蒸馏水可鉴别苯和化合物KB化合物M 与 L 互为同系物C、反应发生的条件均为光照D化合物L 能发生加成反应，不能发生取代反应【答案】 A【解析】【分析】【详解】A

11、K为溴苯，溴苯的密度比水大，苯的密度比水小，用蒸馏水可鉴别苯和溴苯，A. 化合物正确；BM的分子式为C6H12与L的分子式为C6H10，不满足同系物的定义，两者不是同系. 化合物物， B 错误；C. 反应为苯的取代，反应条件为溴、铁或溴化铁作催化剂，C 错误；D. 化合物 L 中有碳碳双键能发生加成反应，其它碳原子上的氢也可以被取代反应，D 错误；答案选 A。【点睛】结构相似 ,在分子组成上相差 1 个或几个“ CH2”的物质 ,互称为同系物，必须是同一类物质，含有相同且数量相等的官能团。61mol 某烃在氧气中充分燃烧，需要消耗成三种不同的一氯取代物。该烃的结构简式是（8mol氧气。它在光照

12、的条件下与氯气反应能生）ABCH3CH2CH2CH2 CH3CD（ CH3） 2CHCH（ CH3 ）2【答案】 B【解析】【分析】【详解】设该烃的化学式为b=8，由此可以排除 A、 D； B、 C的分子式均为CaHb，由燃烧通式知 a+4C H，符合 a+=8， B 戊烷一氯代物有三种，C 异戊烷一氯代物有四种，故选B。5 12b47 下列关于有机物结构的说法错误的是A环己烷中所有CCC 键角均为 120 n2n+1n2n+1B C HCl 与C HCl同分异构体数目相同C C 原子与 N 原子之间可形成单键、双键和叁键D含有手性碳原子的饱和链烃中，碳原子数最少的一定是3-甲基己烷【答案】

13、AD【解析】【分析】【详解】A. 环己烷中所有CCC 键角为四面体结构，键角不是120 ，故 A 错误；B. Cn H2 n+1Cl 与 CnHCl2n +1 等效氢数目相同，则同分异构体数目相同，故B 正确；C. C原子与 N 原子之间可形成单键、双键和叁键，故C 正确；D. 含有手性碳原子的饱和链烃中，碳原子数最少的可能是3-甲基己烷，也可能是2,3-二甲基戊烷，故 D 错误；故答案选： AD。【点睛】含有手性碳原子的饱和链烃中，碳原子数最少的可能是3-甲基己烷，也可能是2,3-二甲基戊烷。8 如图表示4 个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化学键，假如碳原子上其余的化学键都是

14、与氢原子结合。(1)题图中互为同分异构体的是：A 与 _； B 与_；D 与 _。 (填字母，下同 )(2)题图中与甲烷互为同系物的是_，与乙烯互为同系物的是 _。(3)写出 F、G、H 的结构简式。 F： _；G： _； H： _。【答案】 C EFHG 、AC B、E、 F CH2=C(CH3)CH3 CH3CH2C CH【解析】【分析】A 的结构简式为 CH3CH2CH2CH3，化学式为 C4H10； B 的结构简式为CH3CH=CHCH3，化学式为C H ； C 的结构简式为 CH CH(CH )CH ，化学式为 C H ； D 的结构简式为 CH C CCH，分子4833341033

15、式为 C4H6； E 的结构简式为 CH3 CH2CH=CH2，化学式为 C4H8； F 的结构简式为CH2=C(CH3)CH3，化学式为 C4H8； G 的结构简式为CH3CH2C CH，化学式为 C4 H6； H 的结构简式为，化学式为 C4H8。【详解】(1)A 与 C、 B 与 EFH、 D 与 G 的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故答案为： C；EFH； G；(2)只有 A、C 中碳原子和其他原子以共价单键结合，属于烷烃，属于甲烷同系物；B、 E、 F中只含有一个碳碳双键且为链状结构，属于乙烯的同系物，故答案为：A、 C； B、E、 F；(3)F 的结构简式为CH2=C(CH

16、3)CH3， G 的结构简式为CH3CH2C CH， H 的结构简式为，故答案为： CH2=C(CH3)CH3； CH3CH2C CH；。9 有下列各组物质：(A)O2 和 O3；（ B） 23592U 和 23892U；(C) CH3CH2CH2CH3 和； (D)和； (E)甲烷和新戊烷。(1)_组两物质互为同位素；(2)_组两物质互为同素异形体；(3)_组两物质互为同系物；(4)_组两物质互为同分异构体。【答案】 BAEC【解析】【详解】(A)O2 和 O3 都是由氧元素组成的不同单质，互为同素异形体；(B) 23592 U 和 23892 U 都是 U 元素的不同核素，互为同位素；(C

17、)CH3CH2CH2CH3 和 (CH3 )2 CHCH3 分子式相同，碳链结构不同，互为同分异构体；(D)和都代表二氟二氯甲烷，为同一种物质；(E)甲烷和新戊烷结构相似，分子组成上相差4 个-CH2 ，互为同系物；则： (1)互为同位素的是B； (2)互为同素异形体的是A； (3)互为同系物的是E；(4)互为同分异构体的是C。【点睛】考查同位素、同系物、同素异形体、同分异构体的概念判断。判断同位素、同素异形体、同分异构体的方法是：若化学式为元素，可能是同位素；若化学式为单质，则可能是同素异形体；若化学式为分子式相同、结构不同的有机化合物，则为同分异构体；若是分子式不同结构相似的有机化合物，则

18、为同系物。10 聚乙二醇）电解质散剂，常用于肠镜检查前的肠道清洁准备。下图是以具有芳香气味的有机物A 为原料制取聚乙二醇的过程（部分产物已略去）。烃C 中碳与氢元素的质量比为6 1，是同系物中最简单的物质；E 不能发生银镜反应。（ 1） E 物质的名称是 _。（ 2） D 的键线式是 _。（ 3）反应的化学方程式是 _。（ 4）下列说法正确的是 _。a A 在酸性或碱性条件下都可以反应得到B，反应中的 Br2可以是溴水或溴的CCl4 溶液b工业上获得 C 的的主要方法是催化裂化c可以用饱和碳酸钠溶液除去B 中混有的少量 Ad反应的反应类型为水解反应【答案】环氧乙烷催化剂+nH2OadnHOCH

19、2CH2OH【解析】【分析】烃 C 中碳与氢元素的质量比为6： 1，则 C、H 原子个数之比为61： =1: 2 ，是同系物中最简12 1单的物质，应为 CH2 CH2，B到C的条件为浓硫酸加热，应为乙醇发生消去反应生成乙烯=的过程，则 B 为 CH3 2323CH OH，结合 A 的分子式可推知A 应为 CH COOCHCH ； C 到 D 为乙烯的加成反应，则 D 为 CH22C 的结构，可知E 为。BrCH Br；根据 E 的分子式结合【详解】( 1) E 的结构简式为，其名称为环氧乙烷；( 2) D 的结构简式为CH2BrCH2 Br，其键线式为；( 3) 反应为乙二醇的缩聚反应，方程

20、式为22催化剂+nH2O；nHOCH CH OH( 4) a A 为乙酸乙酯，在酸性或碱性条件下都可以水解生成乙醇，乙烯可与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应，故a 正确；b工业上获得乙烯的的主要方法是催化裂解，故b 错误；c乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液也不和碳酸钠反应，无法除去乙醇中的乙酸乙酯，应用蒸馏的方法将二者分离，故 c 错误；d反应为乙酸乙酯的水解，故d 正确；综上所述选ad。11 从煤焦油中可以分离出重要化工原料烃A，淀粉水解得到产物F，可发生如下转化，E有果香味：请回答下列问题：（1） F 的分子式 _；反应的反应类型_ 。（ 2）写出反应的化学方程式： _ 。（ 3）有机物 B 可

21、以在一定条件下聚合形成一种无色透明的热塑性塑料，被广泛用于制作一次性泡沫容器，俗称保利龙，请写出化学方程式_ 。（ 4）下列说法正确的是 _A 有机物 B 中只含有一种官能团，是苯的同系物B 1molB 最多可以与4molH 2 发生加成反应C 可以用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别C、 D、 E、 FD 淀粉、纤维素在人体内水解均可以得到F，进一步转化提供为人体所需要的能量【答案】 C6H12O6加成反应nBC【解析】【分析】由转化关系可知A 为， B 为， D 为，淀粉水解得到产物 F， F 为葡萄糖， G 为 CH3CH2OH， E 为，以此解答该题。【详解】(1)由分析知： F 为葡萄糖，分子

22、式为C6 H12O6；反应的反应类型为加成反应；(2)反应的化学方程式为；(3)苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯，方程式为n；(4)A有机物 B 为苯乙烯，含有的官能团为碳碳双键，与苯的结构不同，不是苯的同系物，故 A 错误；B苯乙烯含有碳碳双键和苯环，都可与氢气发生加成反应，则1molB最多可以与4molH 2发生加成反应，故B 正确；C葡萄糖含有醛基，可与氢氧化铜浊液发生氧化还原反应，产生红色沉淀氧化亚铜；于酯类，不溶于水，密度比水小，和氢氧化铜浊液混合后分层，上层是无色的酯，下层是F 属氢氧化铜浊液；苯乙酸具有酸性，可溶解氢氧化铜；苯乙醇溶于水，与氢氧化铜浊液均匀混合，没有明显现象，则可以

23、用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别C、 D、 E、 F，故C 正确；D纤维素在人体内不能水解，故D 错误。故答案为：BC。12 PCT是一种新型聚酯材料，下图是某研究小组合成PCT的路线其中 A 的分子式为C8H 10 ,请回答下列问题：（ 1）由 D 生成 E 的化学方程式为 _ ；（ 2）由 B 生成 C 的反应类型是 _，由 E 生成 F 的反应类型是 _。（3）由 F 和 B 发生缩聚反应的化学方程式为_ 。（4） B 的同分异构体中，能发生解反应，且苯环上一氯代产物只有一种的是_（写结构简式）【答案】+2NaOH+2NaCl酯化反应（取代反应）加成反应【解析】【分析】28210A 转化生成

24、F 及 C，可知 A 中含有A 的不饱和度为2=4，由 PCT的结构，结合苯环，侧链为 2 个甲基处于对位，A 为，A 与氯气在光照条件下发生甲基上的取代反应生成D， D 在氢氧化钠水溶液是发生取代反应，生成E，由 E 的分子式结合PTC的结构可知， A 中每个甲基发生一元取代生成D， D 为， D 在氢氧化钠水溶液是发生取代反应生成E， E 为； E 与氢气发生加成反应生成F， F 为，由 PTC的结构可知， AB是对二甲苯被酸性高锰酸钾氧化成对苯二甲酸， BC是对苯二甲酸与甲醇酯化反应生成对苯二甲酸甲酯，对苯二甲酸甲酯和交换后缩聚形成PTC与甲醇。【详解】(1)D 为，在在氢氧化钠水溶液是

25、发生取代反应生成的E为，发生反应的化学方程式为+2NaOH+2NaCl；(2)B C是对苯二甲酸与甲醇酯化反应生成对苯二甲酸甲酯，EF是与氢气发生加成反应生成；(3)B 为对苯二甲酸， F 为，两者发生缩聚反应生成聚合酯的化学方程式为；(4)对苯二甲酸的同分异构体能发生水解反应，含有酯基，且苯环上一氯代产物只有一种，苯环上只有1 种 H 原子，含有2 个 -CHO，处于对位位置，则符合条件的结构简式为。13 根据下图所示的实验，回答问题：(1)装置 A 中的实验现象是 _ 装置 B 中的实验现象是 _(2)根据上述实验，你能得出的结论是_(3)写出上述实验 A 中反应的化学方程式：_ ；_ ；

26、_ ；_ 。(4)上述反应的反应类型是 _【答案】装置 A 中：试管内气体颜色逐渐变浅试管内壁有油状液滴出现试管中有少量白雾试管内液面上升水槽中有固体析出装置 B 中无明显现象甲烷与氯气在光照时才能发生化学反应CH42332222 2 ClCH Cl HClCHClClCH Cl HClCHClClCHCl HClCHCl ClCCl HCl取代反应23324【解析】【分析】(1)根据甲烷与氯气的反应实验条件和产物性质，分析判断实验现象；(2)根据甲烷与氯气在不同条件下的实验现象推断结论；(3)利用甲烷取代反应特点书写反应方程式；(4)根据上述反应的特点判断反应类型；【详解】(1)装置 A 中

27、是甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应，所以装置A 中的实验现象为试管内气体颜色逐渐变浅，因为氯气被反应掉了试管内壁有油状液滴出现，因为有四氯化碳的产生试管中有少量白雾；产生的氯化氢与水面上的小水滴结合试管内液面上升，试管内的产生的氯化氢会溶解在水中试管中的气压减小水槽中有固体析出，因为产生的HCl 溶于水使氯离子的浓度升高所以会有氯化钠晶体析出；装置B 中的试管用黑色纸套套住无法进行反应，所以实验现象为装置B 中无明显现象；(2)根据上述实验现象，可以得出结论甲烷与氯气在光照时才能发生化学反应；(3)上述实验 A 中反应的化学方程式：CH Cl光CH Cl HCl、CH Cl Cl光CH C

28、l423322 2HCl、 CH2 22光332光4HCl；Cl ClCHCl HCl、 CHCl ClCCl(4)上述反应的反应类型是取代反应；14 利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图：试回答下列问题：(1)请写出 C 装置中生成CH3Cl 的化学反应方程式：证明甲烷与氯气发生了取代反应，你认为他的看法_。有人认为E 中有氯化氢产生，不能_(填“正确 ”或 “不正确 ”)(2)B 装置有三种功能：控制气流速度；_； _(3)一段时间后发现D 装置中的棉花由白色变为蓝色，则棉花上可能预先滴有_溶液。(4)

29、E 装置中除盐酸外，还含有机物，从E 中分离出盐酸的最佳方法为_(填字母 )A 分液法B蒸馏法C 结晶法(5)将 1molCH4与 Cl 发生取代反应，充分反应后生成的CH Cl、 CH Cl 、 CHCl、 CCl 四种有232234机产物的物质的量依次增大0.1mol ，则参加反应的Cl2 的物质的量为 _，生成 HCl 的物质的量共为 _【答案】 CH423均匀混合气体淀粉 KIA 3mol+ClCH Cl+HCl 正确 干燥气体3mol【解析】【分析】实验室用浓盐酸和MnO2在加热条件下发生反应生成224Cl ， Cl经干燥后和 CH 在光照条件下发生取代反应，生成多种氯代烃和HCl，

30、最后生成的HCl 溶于水生成盐酸，与有机物可用分液的方法分离。【详解】(1)甲烷可以和氯气发生取代反应，产物为HCl 和CH3Cl，反应方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl。 E 中有HCl 产生并不能说明甲烷和氯气发生了取代反应，因为利用 MnO2 和浓盐酸制备的Cl2 中也会有 HCl，也会到达E 中，因此他的看法正确；(2)浓硫酸可以干燥氯气和氯化氢；也可以均匀混合甲烷和氯气；(3)氯气具有氧化性， KI 中碘离子能被氯气氧化生成碘单质，碘遇淀粉会变蓝色，所以棉花上可能预先滴淀粉 KI 溶液；(4)最后生成的 HCl 溶于水生成盐酸，与有机物互不相溶，可用分液的方法分离，答案选A；(5)根据充分反应后生成CH3Cl、 CH2 Cl2、 CHCl3、 C